DenisSergeevitch/desktop-fly

해결하는 문제

DesktopFly는 컴퓨터 데스크톱에 사는 가상의 3D 초파리를 만들어 실제 신경 회로의 살아있는 시각화 역할을 합니다. 복잡한 연결체 데이터(뇌의 신경 연결 지도)와 관찰 가능한 행동 사이의 간극을 메우고, 특정 뉴런이 걷기, 날기, 그루밍과 같은 신체적 행동을 어떻게 구동하는지 시뮬레이션합니다.

작동 방식

이 프로젝트는 FlyWire 및 MaleCNS 데이터 세트의 실제 뇌 배선 데이터를 사용하여 스파이킹 신경 시뮬레이션을 구동합니다.

• 신경 시뮬레이션: 수천 개의 뉴런에 대한 누수 적분-발화(LIF) 시뮬레이션을 실행합니다. 예를 들어, 고차원 뇌 기능을 위한 668개 뉴런 회로와 다리 움직임을 위한 1,045개 뉴런 운동 회로를 시뮬레이션합니다.
• 감각 통합: 초파리는 데스크톱 환경에 반응합니다. 창 가장자리를 착지할 수 있는 선반으로 취급하고, 움직이는 창을 "다가오는" 위협으로 보며, 마우스 클릭을 물리적 탭으로, 키보드 입력을 진동으로 해석합니다.
• 신체: 신경 스파이크는 절차적 3D 바디를 구동하는 운동 명령으로 변환됩니다. MaleCNS 구현에서는 시뮬레이션된 운동 활동이 관절과 발 접촉 피드백을 구동합니다.
• 대화형 뇌: 사용자는 초파리의 뇌를 실시간으로 보여주는 창을 열 수 있으며, 영역을 클릭하여 "광유전학적으로" 뉴런을 자극하고 결과 행동을 관찰할 수 있습니다.

대상 사용자

신경과학, 로봇 공학, 생물학적 시뮬레이션에 관심이 있는 사람들로, 연결체 데이터가 실제로 작동하는 모습을 보고 싶어하는 사람들과 독특하고 대화형 데스크톱 애완동물을 즐기는 사용자에게 적합합니다.

하이라이트

• 실제 데이터 기반: FlyWire 및 MaleCNS 데이터 세트의 실제 뉴런 위치와 연결 수를 사용합니다.
• 환경 인식: macOS 창 프레임, 커서 이동, 시스템 열 상태에 반응합니다(맥이 뜨거우면 초파리가 더 빨리 움직입니다).
• 크로스 플랫폼: macOS에서 기본 지원되며 Windows에서는 Electron 포트를 통해 지원됩니다.
• 생물학적 영감: 탈출 반응을 위한 거대 섬유(GF) 및 후진 보행을 위한 MDN과 같은 특정 경로를 시뮬레이션합니다.